Alumiinioksidin pyöröuuni – yleiskatsaus
Alumiinioksidin pyöröuunit ovat keskeisessä asemassa useissa valmistusprosesseissa, kuten Bayer-menetelmässä, sooda-kalkkisyntrauksessa ja komposiittimenetelmissä, joissa kalsinointilämpötila on tyypillisesti 950–1700 °C. Alumiinioksidi (Al₂O₃) on tärkeä epäorgaaninen yhdiste, jolla on erinomaisia ominaisuuksia, kuten korkea sulamispiste, suuri kovuus, hyvä kemiallinen stabiilisuus, vahvat sähköeristysominaisuudet jne. Se on keskeinen raaka-aine elektrolyyttisessä alumiinissa, hienokeramiikassa, elektroniikkakomponenteissa, korkealaatuisissa tulenkestävissä materiaaleissa ja ilmailu- ja avaruusteollisuuden materiaaleissa.
Alumiinioksidin kiertouunin ominaisuudet
- Rakenteellinen optimointisuunnittelu: uunin runko on varustettu korkean lämpötilan kestävillä vuoraustiileillä, joilla on hyvä tulenkestävyys ja lämmönkesto, mikä pidentää tehokkaasti käyttöikää.
- Korkea lämmönhyötysuhde: monivaiheisen esilämmityksen + tasaisen palamisrakenteen käyttö varmistaa, että lämpö siirtyy kokonaan materiaaliin, mikä vähentää lämpöhukkaa.
- Älykäs käyttö: PLC-automaattiohjausjärjestelmä, jossa lämpötila, nopeus, alipaine, kaasun virtaus ja muut keskeiset parametrit säädetään älykkäästi ja hälytystoiminto.
- Polttoaineiden monipuolistaminen: tukee maakaasua, kivihiilipölyä, raskasta öljyä ja muita polttoaineita alueellisten energiavarojen mukaan, mikä helpottaa joustavaa konfigurointia.
- Korkean lämpötilan tiivistystekniikka: uunin pää ja uunin takaosa on varustettu pneumaattisella tai mekaanisella tiivistyslaitteella, joka estää tehokkaasti savukaasujen ja pölyn karkaamisen.
Alumiinioksidirotaryuunin edut
- Erinomainen kalsinointivaikutus: se voi vakaasti toteuttaa alumiinihydroksidin tai bauksiitin faasimuutosprosessin (esim. siirtyminen γ-alumiinista α-alumiiniin), mikä takaa tuotteen tasaisen hiukkaskokojakauman, vakaan kiteen muodon ja korkean valkoisuuden.
- Merkittävä energiansäästö ja kulutuksen väheneminen: taajuusmuunnosnopeuden säätelyn ja vyöhykkeisiin jaetun polttosuunnittelun ansiosta energiankulutus on 10–15 % pienempi kuin perinteisissä kalsinointilaitteissa, mikä auttaa vähentämään tonnien alumiinin kustannuksia.
- Vahva järjestelmän vakaus: koko kone toimii sujuvasti, sopii korkean lämpötilan jatkuvaan käyttöön ja sopii suurille alumiinioksiditehtaille, joiden vuotuinen tuotanto on satoja tuhansia tonneja.
- Erinomainen ympäristötehokkuus: kokonaisvaltainen alipaineinen toimintamalli, jossa on pussisuodatin ja pakokaasujen puhdistusjärjestelmä, täyttää tiukat teollisuuden pakokaasupäästöstandardit.
- Vahva prosessiyhteensopivuus: voidaan mukauttaa erilaisiin teollisiin alumiinioksidiprosesseihin (kuten Bayer-menetelmä, sintrausmenetelmä, sekamenetelmä) ja samalla sovellettavissa erilaisiin alumiinin lähdemateriaaleihin (kuten bauksiitti, alumiinihydroksidi jne.).
Alumiinioksidin kiertouunin toimintaperiaate
- Raaka-aineet uuniin:Esikäsitelty alumiinihydroksidi tai bauksiitti syötetään jatkuvasti kiertouuniin uunin takaosasta.
- Materiaalin eteneminen ja esilämmitys:koska kiertouuni on tietyssä kulmassa ja sylinteri pyörii hitaasti, materiaali liikkuu painovoiman ja pyörimisvoiman vaikutuksesta hitaasti yläpäästä alapäähän ja samalla etuosassa tapahtuu korkean lämpötilan savukaasun esilämmitys, joka poistaa osan yhdistyneestä vedestä.
- Korkean lämpötilan kalsinointialue:keskellä ja takana polttimen polttoaineen palaminen siirtää lämpöä materiaaliin, ja materiaalin lämpötila nousee vähitellen vaadittuun kalsinointilämpötilaan. Tässä vaiheessa alumiinihydroksidi alkaa hajota alumiinioksidiksi ja suorittaa kiteiden muuntumisen, kuten γ-Al₂O₃:n muuntumisen vähitellen α-Al₂O₃:ksi.
- Tyhjennysjäähdytys:kalsinoitu alumiinioksidi poistetaan uunin päästä ja lähetetään jäähdyttimeen nopeaa jäähdytystä varten, mikä edistää materiaalin vakaata varastointia ja myöhempää murskausprosessia.
- Koko prosessi:kiertouunin pyörimisen ansiosta materiaali jatkaa pyörimistä, jolloin saavutetaan tasainen kuumeneminen, täydellinen reaktio, vältetään paikallinen ylikuumeneminen tai alikuumeneminen ja varmistetaan tuotteen yhdenmukaisuus ja korkea laatu.
Alumiinioksidin kiertouunin sovellusalueet
- Alumiinin elektrolyysiteollisuus: elektrolyysisäiliön anodielektrolyysin raaka-aineena se on alumiinin sulatuksen perusmateriaali.
- Korkean suorituskyvyn keraamit: kalsinoitua alfa-alumiinioksidia käytetään alumiinioksidikeraamisten osien, kuten keraamisten pallojen, keraamisten laakereiden ja eristysalustojen, valmistuksessa.
- Tuli- ja uunikivituotteet: Se soveltuu korkean alumiinioksidipitoisuuden tiilien, muotoiltujen ja muotoilemattomien tuli- ja uunikivituotteiden valmistukseen, joita käytetään laajalti metallurgiassa, sähkövoimassa, sementissä ja muilla teollisuudenaloilla.
- Katalyyttikantaja: suuripinta-alaista alumiinioksidia voidaan käyttää katalyyttikantaja-aineena öljyn krakkauksessa, rikinpoistossa ja pakokaasujen puhdistuksessa.
- Elektroniikka- ja sähkötekniset materiaalit: korkeapuhdas alumiinioksidi sopii integroiduille piireille, puolijohteille, LED-alustoille ja muille korkealaatuisille elektroniikkateollisuuden tuotteille.
- Biolääketieteellinen teollisuus: käytetään hammaslääketieteellisissä keraamisissa tuotteissa, tekonivelissä ja muissa biologisesti inertissä materiaaleissa.